倘若坚持选用主要的非同步直流/直流转换器的设计案例,何不做一个主要解析以确认二极管模块内部功能损耗和因此造成的设施温度。直流/直流转换器的运作占空比与电压输入输出的比值直接有关(DC=Vout/Vin)。电压輸入和輸出的比值越低,T2的时间就越长,PT2对整个二极管模块的功能损耗影响也就越大。反之亦然,T1越长(或和的比值越高),PT2对总功能损耗的影响就越小,PT1的作用就越大。
以2个直流/直流转换器为例,2个全是24V輸入电压,但当中一个是18V输出电压而另一个是5V。选用Vin和Vout的比值测算取得占空比,并且选用数据表格中的Vf和Ir值测算出二极管内总功率的耗损。之后按照总功耗计算出因此造成的二极管温度,并查找在这个温度下的Vf和Ir实际数值。最终按照新的二极管温度重新算出内部的功能损耗。这一迭代环节可以反复数次以增加精确度,但倘若只想要大致说明Vf和Ir的差异取舍所出现的影响,单次迭代就可以了。
设施温度可选用描述热性质的基本热方程计算,和用作描述电压,电流,电阻的测算并无差异。一经了解了设施的内部的功能损耗(Ptot),就可以用它乘以结点到环境的热阻(Rtja),测算出设施结点处的温度转变。把它再加上环境温度,就取得了该设施在这个功能损耗和环境温度下的最终结点温度。
图2表达的是解析结论。
此类中的测算选用了PMEG3050BEP(优化为低Ir)和PMEG3050EP(优化为低Vf)二极管。輸出电流范围为1~3A。这里比较了低Vf型和低Ir型二极管的温度。初始温度假设为25℃。图上同时给了Ta(第一次传递温度测算)和Tb(第2次传递)。左侧是5V輸出的直流/直流转换器的结论,右侧是18V輸出的直流/直流转换器(两者的輸入电压全是24V)。测算时假设Rtja选用基本的200K/W,之后按照占空比完成调节。肖特基二极管的数据表格给了瞬时热效应曲线,准许设计者按照实际的脉冲占空比(短暂脉冲电流的热效应要好于连续电流)确定实际的热阻。要注意,所有使用中的二极管总热阻决定于诸多因素,合理布局是当中比较重要的1个。图2:2个直流/直流转换器的解析结论。
上述便是CATELEC西班牙对肖特基二极管举例检测其耗损的介绍,CATELEC西班牙提供整流桥模块、晶闸管模块、二极管模块等半导体模块,绝缘式功率模块、功率组件、分立式功率半导体在内的众多功率电子产品是现CATELEC的主营项目。